متوقف کردن شکستن لولهها: راهحلهایی برای مقابله با پارگی لولهها در کارخانههای تولید ویفرها
بیایید صادق باشیم؛ در کارخانههای تولید نیمههادی، پارگی لولههای مربوط به چراغهای مادون قرمز، واقعاً یک فاجعه است. مسئله فقط خاموش شدن دستگاه نیست؛ هرچند این موضوع نیز خودش مشکل بزرگی است. مشکل اصلی، آلودگی ناشی از تراشههای شیشهای است. وقتی که پوشش کوارتزی لوله تحت فشار زیاد ترک خورد، تراشههای شیشهای به سمت ویفرها میافتند.
این یک فاجعه آلودگی است. به همین دلیل است که ما از لولههای مربوط به چراغهای مادون قرمز ساخته شده از الیاف کربنی استفاده کردیم؛ ما میخواستیم این مشکل آلودگی را برای همیشه برطرف کنیم.
چرا الیاف کربنی؟
بیشتر مردم به استفاده از تنگستن عادت دارند؛ اما ما آن را با الیاف کربنی جایگزین کردیم. دلیلش این است که الیاف کربنی، گرما را بهتر تحمل میکنند؛ همچنین، وقتی دما بالا میرود، الیاف کربنی تا حد زیادی منبسط نمیشوند.
باید به چرخههای سریع گرم شدن و سرد شدن دستگاهها توجه کنیم؛ این چرخهها باعث ایجاد فشار مکانیکی زیادی بر روی شیشه میشوند. با استفاده از الیاف کربنی، پروفایل حرارتی دستگاه ثابت میماند؛ در نتیجه، شیشه آسیب کمتری میبیند و میتواند در شرایط سخت تولید، مدت زمان بیشتری دوام بیاورد.
محدود کردن پخش تراشههای شیشهای
برای جلوگیری از وقوع مشکلات، ما به بخشهای مربوط به درزگیری و پوشش لولهها توجه ویژهای کردیم. از کوارتز سنتتیک با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ زیرا این ماده میتواند تغییرات شدید دما را بدون ترک خوردن تحمل کند.
همچنین، انتهای لولهها را با روشهای دقیق واکومتری به هم متصل میکنیم؛ این کار جلوی نشت گاز را میگیرد. وقتی گاز نشت میکند، رشتههای شیشهای اکسید میشوند و این همان زمانی است که لوله میپاره شود.
و در صورت لزوم، یک لایه محافظتی ویژه نیز اضافه کردهایم؛ این لایه مانند یک تور محافظ عمل کرده و جلوی پخش تراشههای شیشهای روی ویفرها را میگیرد.
نکاتی که باید در نظر گرفت
البته، این بهبودهای ایمنی، از نظر فیزیکی، رایگان نیستند. کوارتز تقویتشده و این لایههای محافظتی، خروجی طیفی لولهها را کمی تغییر میدهند؛ بنابراین، احتمالاً نیاز خواهید داشت که کنترلکنندههای PID خود را تنظیم کنید تا انتقال حرارت به درستی انجام شود.
همچنین، حتماً سیستمهای خنککننده را بررسی کنید؛ مطمئن شوید که آنها برای ولتاژ خاص این لولهها مناسب هستند، تا ساختار لولهها دچار گرمای زیادی نشود. این یک تنظیم کوچک است، اما باعث میشود کل سیستم بسیار مستحکم شود.